AZ80镁合金基体与钢圈连接关键技术研究

发布时间：2020-06-10 14:25

【摘要】： 随着镁合金的广泛应用,镁合金和异种金属的连接问题不可避免地遇到,尤其在航空航天、交通、军工产业等。镁合金和异种金属的连接能够发挥各自材料的固有特性。因此,研究镁合金和异种金属的连接具有重大的应用价值。 本文以AZ80镁合金基体与38CrSi钢圈为研究对象,对二者的热装配的问题展开研究。基体在挤压成形过程中存在变形抗力大、金属流动不均匀,与耐磨钢圈挤压填充连接不充分以及铸态AZ80镁合金与钢圈的热膨胀系数相差较大,在热装配过程中出现冷却收缩不一致等问题,对AZ80镁合金在挤压状态下的热膨胀系数规律进行研究,通过挤压对AZ80合金进行形变加工,以细化合金组织、改善合金的热膨胀系数,同时通过挤压工艺实现AZ80镁合金基体与钢圈的紧密连接。 实验表明AZ80镁合金在100℃～450℃的热膨胀系数并非线性变化,除AZ80-EX-410℃外都随着温度的升高先缓慢升高,温度达到200℃时热膨胀系数显著升高并在300℃～350℃之间达到峰值,然后迅速降低趋于稳定。AZ80镁合金经挤压后由于发生了动态再结晶以及塑性变形的细晶强化作用,线膨胀系数不仅明显低于铸态,而且随温度升高线膨胀系数的波动幅度也明显低于铸态。 考虑AZ80镁合金和38CrSi钢圈热装配时冷却收缩一致性,本文最终选择AZ80镁合金在380℃和38CrSi钢圈在450℃时进行大变形镦挤成形,实现二者的连接,镦挤完成后,镁合金基体回炉重新加热至250℃,保温3h,倒置再一次进行整形镦挤,以保证二者的紧密连接。
【图文】：

中北大学学位论文 或 Al7475 合金，而采用快速凝固(RS)+粉末冶金（PM）+热挤压工艺 系 EA55RS 变形镁合金，成为迄今报道的性能最佳的镁合金，其性能镁合金，比强度甚至超过 7075 铝合金，且具有超塑性，腐蚀速率与 2，，还可以同时加入 SiCp 等增强相，成为先进镁合金材料的典范。在用的合金系是 Mg-Al 系于 Mg-Zn-Zr 系。Mg-Al 系变形合金一般属于高的变形材料，铝在镁中的含量为 0-8%，典型合金为 AZ31、AZ61 和 Mg-Al 合金具有良好的强度、塑性和耐腐蚀综合性能，而且价格较低合金系。

当施加的应力超过了材料的自身的屈服强度，，杆内产生与弹性应力平衡的弯矩，当卸载时，就要在弯矩，所以产生残余应力。，其内部就会产生残余应力。产生的原因是由于淬火时的热应力，与相变时体积变化的影响相叠加的结果。应相变应力型【55】。实际残余应力分布与材料的成分、大小、规律性探讨结果 H.Buhler 进行了重要研究[56-62]。不伴随有组织转变时产生的残余应力。图 2.2 为此时残时，由于表层和内部的冷却状态不同而有温度差，从而部
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TG146.22

【参考文献】

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1 周海涛,马春江,曾小勤,丁文江;变形镁合金材料的研究进展[J];材料导报;2003年11期

2 张宝红,张星,王强,张治民,李保成;塑性变形对铸态AZ31镁合金组织和性能的影响[J];材料工程;2005年05期

3 姚素娟 ,张英 ,褚丙武 ,梁冬梅;镁及镁合金的应用与研究[J];世界有色金属;2005年01期

4 徐春杰;张忠明;郭学锋;冯娟妮;刘礼;贾树卓;;AZ91D镁合金DTA及TMA热分析[J];稀有金属材料与工程;2006年05期

5 刘正,王越,王中光,李锋,申志勇;镁基轻质材料的研究与应用[J];材料研究学报;2000年05期

6 喻学斌;陈军;徐耕;张国定;吴人洁;;C/Al复合材料热膨胀与内应力研究[J];复合材料学报;1997年01期

7 余琨,黎文献,李松瑞;变形镁合金材料的研究进展[J];轻合金加工技术;2001年07期

8 刘金海,李国禄,刘根生;镁合金成形工艺及应用研究进展[J];轻合金加工技术;2001年08期

9 潘洪平,丁志勇,谢水生;镁合金加工技术的研究现状与应用[J];轻合金加工技术;2002年07期

10 张颂阳;耿茂鹏;谢水生;周新民;张莹;王艳春;;镁合金成形技术研究进展[J];热加工工艺(铸锻版);2006年04期

本文编号：2706419